在高热导电接口材料中,没有包装压力的低接触热电阻,由聚硫化玻璃聚合物可实现
Neng Ye1,2, Zhaoyu Lu1, Junzhe Yang1
1State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China.
Nano letters
|December 4, 2025
概括
这项研究介绍了一种基于玻璃体的新型热接口材料 (TIM),可以增强热传递. 该材料实现了高导热性和自发接触,改善了在没有外部压力的情况下的性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 热力工程是热力工程中的一个.
背景情况:
- 热接口材料 (TIM) 对于电子设备的高效散热至关重要.
- 在TIM中同时实现高透平面导热率 (κ) 和符合性是一个重大挑战.
- 玻璃体中的动态共价键提供了压力放松和改善界面接触的潜力.
研究的目的:
- 开发一种基于玻璃体的新型TIM,具有增强的导热性和可符合性.
- 研究由其独特的热力学特性驱动的材料的自我接触行为.
- 在不同的条件下评估开发的TIM的热性能.
主要方法:
- 使用基乙烯末盖液态聚硫化物预聚合物 (EPS) 玻璃制剂制造垂直对齐的石墨复合材料 (VAGC).
- 使用热压和"堆叠接"技术为VAGC准备.
- 描述了VAGC TIM的导热率和接触热电阻.
主要成果:
- 在VAGC展示了高通过平面导热率 (κ) 的15.5W m-1K-1.1.
- 基于玻璃体的TIM在零压力下显示出80-100°C以上的自发接触行为.
- 实现了 16.4 mm2 K W-1 的低接触热电阻和 14.4 W m-1 K-1.1 的有效导热率.
结论:
- 新型EPS玻璃化剂作为高级TIM的有前途的聚合物矩阵.
- 开发的VAGC材料有效地解决了将高导热率与符合性相结合的挑战.
- 自发接触行为为被动热管理解决方案提供了一条途径.
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